JP5159949B2 - Vector drawing equipment - Google Patents
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Description
この発明は、輪郭が数式で定義されているベクトル図形やアウトラインフォントの描画を行うベクトル図形描画装置に関するものである。 The present invention relates to a vector graphic drawing apparatus for drawing a vector graphic or outline font whose outline is defined by a mathematical expression.
ベクトル図形やアウトラインフォントは、輪郭が数式で定義されており、拡大・縮小・回転などの変形が容易であり、また、変形しても画質が劣化しない特徴を有している。
ただし、ベクトル図形やアウトラインフォントをLCDなどの表示デバイスに表示する場合には、ベクトル図形やアウトラインフォントのベクトルデータの座標をフレームバッファ上の座標に変換してから、輪郭の数式にしたがって輪郭を描画し、輪郭の中を塗り潰すという処理が必要となる(例えば、特許文献1を参照)。
Vector graphics and outline fonts have outlines defined by mathematical formulas, and can be easily deformed such as enlargement / reduction / rotation, and the image quality does not deteriorate even when deformed.
However, when displaying vector graphics and outline fonts on a display device such as an LCD, the coordinates of vector data of vector graphics and outline fonts are converted to coordinates on the frame buffer, and then contours are drawn according to the contour formulas. Then, a process of filling the outline is required (for example, see Patent Document 1).
ここで、図15は塗り潰し処理の概要を示す説明図である。
まず、図形の輪郭線をワークメモリに描画するとともに、輪郭線が上向きか、下向きかを示す情報を記録する(図15(a)を参照)。
次に、ワークメモリからスキャンラインに沿って輪郭線を読み出し、そのスキャンラインと上向きの輪郭線が交差していれば、交差回数を+1にして、そのスキャンラインと下向きの輪郭線が交差していれば、交差回数を−1にする(図15(b)を参照)。
Here, FIG. 15 is an explanatory diagram showing an outline of the filling process.
First, a contour line of a figure is drawn in the work memory, and information indicating whether the contour line is upward or downward is recorded (see FIG. 15A).
Next, the contour line is read from the work memory along the scan line, and if the scan line and the upward contour line intersect, the number of intersections is set to +1 and the scan line and the downward contour line intersect. Then, the number of crossings is set to -1 (see FIG. 15B).
そして、ピクセルの交差回数を求めると、その交差回数に基づいて描画対象のピクセルを判断して、描画対象のピクセルを描画する。
即ち、ピクセルの塗り潰し規則として、Non−Zeroルール(図15(c)を参照)を適用する場合、交差回数が“0”以外のピクセルを描画する。
また、ピクセルの塗り潰し規則として、Even−Oddルール(図15(d)を参照)を適用する場合、交差回数が奇数のピクセルを描画する。
Then, when the number of intersections of pixels is obtained, the pixel to be rendered is determined based on the number of intersections, and the pixel to be rendered is rendered.
That is, when the Non-Zero rule (see FIG. 15C) is applied as the pixel filling rule, pixels whose crossing number is other than “0” are drawn.
Further, when the Even-Odd rule (see FIG. 15D) is applied as a pixel fill rule, pixels with an odd number of intersections are drawn.
この描画処理は、通常、CPUによるソフトウェア処理で行われるが、ハードウェアによって高速に描画を行わせる場合もある。
また、輪郭線とスキャンラインの交点の座標を格納して、塗り潰し時にソートを行う描画装置も提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
This drawing processing is normally performed by software processing by the CPU, but there are cases where drawing is performed at high speed by hardware.
There has also been proposed a drawing apparatus that stores the coordinates of the intersection of the contour line and the scan line, and performs sorting at the time of filling (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に開示されている描画装置は、1度に1つの図形を描画することを前提としている。そのため、描画色などが異なる複数の図形を描画する場合には、それぞれの図形を順次上書きして描画していくことになる。
例えば、図16に示すように、重なり合う部分がある2つの図形を描画する場合、重なり合う部分に関しては、図形(1)の色で描画した後に、図形(2)の色で上書きして描画することになる。
The drawing apparatus disclosed in
For example, as shown in FIG. 16, when drawing two figures with overlapping parts, the overlapping parts are drawn with the color of the figure (1) and then overwritten with the color of the figure (2). become.
従来のベクトル図形描画装置は以上のように構成されているので、描画色などが異なる複数の図形を描画する場合、それぞれの図形を順次上書きして描画する必要がある。そのため、例えば、重なり合う部分がある2つの図形を描画する場合、重なり合う部分に関しては、図形(1)の色で描画した後に、図形(2)の色で上書きして描画することになり、その結果、図形(1)による描画が無駄な処理となり、描画の効率が悪くなるなどの課題があった。 Since the conventional vector graphic drawing apparatus is configured as described above, when drawing a plurality of figures having different drawing colors or the like, it is necessary to sequentially overwrite each figure for drawing. Therefore, for example, when drawing two graphics with overlapping parts, the overlapping parts are drawn with the color of the figure (1) and then overwritten with the color of the figure (2). There is a problem that drawing with the graphic (1) is a wasteful process and drawing efficiency is deteriorated.
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、重なり合う部分がある複数の図形を描画する際の無駄な描画処理を省いて、図形描画の高速化を図ることができるベクトル図形描画装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and eliminates unnecessary drawing processing when drawing a plurality of figures having overlapping portions, thereby making it possible to increase the speed of drawing a figure. An object is to obtain a drawing apparatus.
この発明に係るベクトル図形描画装置は、複数の図形を描画する場合、輪郭描画手段が複数の図形に係る輪郭情報を輪郭バッファに格納し、ピクセル生成手段がピクセルを生成する際、輪郭バッファに格納されている複数の図形に係る輪郭情報を参照して、複数の図形が重なり合う部分のピクセルの生成を同時に行うことでピクセルの色を重なり合う最後の図形の色に決定し、そのピクセルをフレームバッファに描画するようにしたものである。 In the vector graphic drawing apparatus according to the present invention, when drawing a plurality of figures, the outline drawing means stores outline information related to the plurality of figures in the outline buffer, and when the pixel generation means generates pixels, the outline drawing means stores them in the outline buffer. Referring to the contour information of multiple shapes , the pixel of the overlapping shape is determined by simultaneously generating the pixels where the multiple shapes overlap, and the pixel color is determined to be the last shape color. It is designed to be drawn.
このことによって、複数の図形が重なり合う部分に関して、重複的な描画処理が回避されるため、図形描画の高速化を図ることができる効果がある。 This avoids redundant drawing processing for a portion where a plurality of figures overlap, and has the effect of speeding up drawing of figures.
以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるベクトル図形描画装置を示す構成図である。
図1において、ベクトル図形描画装置1はベクトル図形やアウトラインフォント(アウトラインフォント、ベクトル図形の一種であると考えられるので、この実施の形態1では、ベクトル図形として取り扱う)の描画を行う装置である。
座標変換部11は制御部15により設定された座標変換行列にしたがって、図形の輪郭線を構成するベクトルデータの座標をフレームバッファ16上の座標に変換する処理を実施する。なお、座標変換部11は座標変換手段を構成している。
Hereinafter, in order to explain the present invention in more detail, modes for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a vector graphic drawing apparatus according to
In FIG. 1, a vector
The
輪郭描画部12は座標変換部11により座標が変換されたベクトルデータに対するラスタライズ処理を実施することで、そのベクトルデータをラスタデータに展開して、図形の輪郭線とスキャンラインの交点を求め、その交点を示す輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理を実施する。なお、輪郭描画部12は輪郭描画手段を構成している。
輪郭バッファ13はフレームバッファ16と同じ解像度を有するピクセル単位のメモリであり(例えば、1ピクセル当り8ビットの容量で構成されている)、輪郭描画部12から出力された複数の図形に係る輪郭情報を格納する。
The
The
ピクセル生成部14は制御部15から与えられる図形の属性データ(例えば、図形の色を示す情報)と輪郭バッファ13に格納されている輪郭情報を参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する処理を実施する。
即ち、ピクセル生成部14は複数の図形の属性データと輪郭バッファ13に格納されている複数の図形に係る輪郭情報を参照して、複数の図形が重なり合う部分のピクセルの色を決定し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する処理を実施する。
なお、ピクセル生成部14はピクセル生成手段を構成している。
The
That is, the
The
制御部15は座標変換部11、輪郭描画部12、輪郭バッファ13及びピクセル生成部14を制御する処理を実施する。
フレームバッファ16はベクトル図形描画装置1の描画結果のイメージを保持するメモリである。
The
The
次に動作について説明する。
この実施の形態1では、説明の便宜上、重なり合う部分がある2つの図形を描画する例を説明する。
図2は重なり合う部分がある2つの図形(図形(1)、図形(2))を示す説明図である。
また、この実施の形態1では、ピクセルの塗り潰し規則として、Non−Zeroルールを適用するものとする。
Next, the operation will be described.
In the first embodiment, an example in which two figures having overlapping portions are drawn will be described for convenience of explanation.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing two figures (figure (1) and figure (2)) having overlapping portions.
In the first embodiment, the Non-Zero rule is applied as the pixel fill rule.
まず、制御部15は、図形(1)の描画の準備として、輪郭バッファ13のすべてのビットを“0”に初期化する指令を輪郭描画部12に出力する。
制御部15は、輪郭描画部12が輪郭バッファ13のすべてのビットを“0”に初期化すると、例えば、図示しないCPU又は外部メモリから、図形(1)の座標変換行列と属性データを取得する。
制御部15は、図形(1)の座標変換行列と属性データを取得すると、図形(1)の座標変換行列を座標変換部11に設定する。
First, the
When the
When the
座標変換部11は、図形(1)のベクトルデータを入力すると、ベクトル図形の拡大縮小、回転、平行移動などを行うために、制御部15により設定された図形(1)の座標変換行列にしたがって、そのベクトルデータの座標に対する座標変換処理を実施することで、そのベクトルデータの座標をフレームバッファ16上の座標に変換する。座標変換処理は公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
When the vector data of the graphic (1) is input, the coordinate
輪郭描画部12は、座標変換部11が図形(1)のベクトルデータの座標変換を行うと、座標変換後のベクトルデータに対するラスタライズ処理を実施することで、そのベクトルデータをラスタデータに展開して、図形(1)の輪郭線とスキャンラインの交点を求め、その交点を示す輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。ラスタライズ処理は公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
即ち、輪郭描画部12は、図形(1)の輪郭線とスキャンラインの交点を求めると、その交点において、その輪郭線の向きが上向きであれば、その交点に対応するピクセルの輪郭バッファ13の値(輪郭情報)に“1”を加算する。
一方、その交点において、輪郭線の向きが下向きであれば、その交点に対応するピクセルの輪郭バッファ13の値(輪郭情報)から“1”を減算する。
When the coordinate
That is, when the
On the other hand, if the direction of the contour line is downward at the intersection, “1” is subtracted from the value (contour information) of the
ここで、図3は図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理が終了した時点の輪郭バッファ13の値(輪郭情報)を示す説明図である。
図3では、説明の簡略化のために、解像度が低い図を表しているが、実際にはフレームバッファ16と同じ解像度を有している。
図3の例では、上向き輪郭線が交差している部分の輪郭情報が“+1”、上向き輪郭線が2本交差している部分の輪郭情報が“+2”、下向き輪郭線が交差している部分の輪郭情報が“−1”となっている。
また、1本の輪郭線も交差していない部分の輪郭情報が“0”となっている。
Here, FIG. 3 is an explanatory diagram showing values (contour information) of the
In FIG. 3, for the sake of simplification of explanation, a diagram with a low resolution is shown, but actually, it has the same resolution as the
In the example of FIG. 3, the contour information of the portion where the upward contour line intersects is “+1”, the contour information of the portion where the two upward contour lines intersect is “+2”, and the downward contour line intersects. The contour information of the part is “−1”.
Further, the contour information of a portion where one contour line does not intersect is “0”.
輪郭描画部12は、図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理を実施する際、全ピクセルにおける輪郭情報の最小値と最大値を保持する。
図3の例では、輪郭情報の最小値は“−1”、最大値は“+2”である。
輪郭描画部12は、図形(1)に係る輪郭情報の最小値から最大値までの値を表現するのに必要なビット数を計算する。図形(1)の場合、最小値“−1”から最大値“+2”までの値を表現する必要があるため、2の補数表現では符号ビットを含めて3ビットが必要となる。
輪郭描画部12は、必要なビット数(図形(1)の場合、3ビット)を計算すると、輪郭バッファ13において、そのビット数分だけ使用した旨を制御部15に通知する。
図4は輪郭バッファ13の1ピクセル分を示す説明図である。
図4では、図形(1)に係る輪郭情報が輪郭バッファ13の下位3ビットに保持されている例を示している。
The
In the example of FIG. 3, the minimum value of the contour information is “−1” and the maximum value is “+2”.
The
When the
FIG. 4 is an explanatory diagram showing one pixel of the
FIG. 4 shows an example in which the contour information related to the graphic (1) is held in the lower 3 bits of the
制御部15は、輪郭描画部12から輪郭バッファ13における図形(1)に係る使用ビット数の通知を受けると、図形(1)に係る使用ビット数を記憶し、輪郭バッファ13の下位3ビットを保持しておく指令を輪郭描画部12に出力する。
また、制御部15は、図形(2)の描画の準備として、図形(1)に係る輪郭情報が保持されている下位3ビット以外のビットである上位5ビットを“0”に初期化する指令を輪郭描画部12に出力する。
制御部15は、輪郭描画部12が輪郭バッファ13の上位5ビットを“0”に初期化すると、例えば、図示しないCPU又は外部メモリから、図形(2)の座標変換行列と属性データを取得する。
制御部15は、図形(2)の座標変換行列と属性データを取得すると、図形(2)の座標変換行列を座標変換部11に設定する。
When the
In addition, as a preparation for drawing the graphic (2), the
When the
When acquiring the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (2), the
座標変換部11は、図形(2)のベクトルデータを入力すると、ベクトル図形の拡大縮小、回転、平行移動などを行うために、制御部15により設定された図形(2)の座標変換行列にしたがって、そのベクトルデータの座標に対する座標変換処理を実施することで、そのベクトルデータの座標をフレームバッファ16上の座標に変換する。
When the vector data of the graphic (2) is input, the coordinate
輪郭描画部12は、座標変換部11が図形(2)のベクトルデータの座標変換を行うと、座標変換後のベクトルデータに対するラスタライズ処理を実施することで、そのベクトルデータをラスタデータに展開して、図形(2)の輪郭線とスキャンラインの交点を求め、その交点を示す輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する(輪郭バッファ13の下位3ビットには、図形(1)に係る輪郭情報が格納されているので、図4に示すように、図形(2)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13の上位5ビットに格納する)。
即ち、輪郭描画部12は、図形(2)の輪郭線とスキャンラインの交点を求めると、その交点において、その輪郭線の向きが上向きであれば、その交点に対応するピクセルの輪郭バッファ13の値(輪郭情報)に“1”を加算する。
一方、その交点において、輪郭線の向きが下向きであれば、その交点に対応するピクセルの輪郭バッファ13の値(輪郭情報)から“1”を減算する。
When the coordinate
That is, when the
On the other hand, if the direction of the contour line is downward at the intersection, “1” is subtracted from the value (contour information) of the
ここで、図5は図形(2)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理が終了した時点の輪郭バッファ13の値(輪郭情報)を示す説明図である。
図5では、説明の簡略化のために、解像度が低い図を表しているが、実際にはフレームバッファ16と同じ解像度を有している。
図5の例では、上向き輪郭線が交差している部分の輪郭情報が“+1”、下向き輪郭線が交差している部分の輪郭情報が“−1”となっている。
また、1本の輪郭線も交差していない部分の輪郭情報が“0”となっている。
Here, FIG. 5 is an explanatory diagram showing values (contour information) in the
In FIG. 5, for the sake of simplification of the description, a diagram with a low resolution is shown, but actually, it has the same resolution as the
In the example of FIG. 5, the contour information of the portion where the upward contour lines intersect is “+1”, and the contour information of the portion where the downward contour lines intersect is “−1”.
Further, the contour information of a portion where one contour line does not intersect is “0”.
輪郭描画部12は、図形(2)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理を実施する際、全ピクセルにおける輪郭情報の最小値と最大値を保持する。
図5の例では、輪郭情報の最小値は“−1”、最大値は“+1”である。
輪郭描画部12は、図形(2)に係る輪郭情報の最小値から最大値までの値を表現するのに必要なビット数を計算する。図形(2)の場合、最小値“−1”から最大値“+1”までの値を表現する必要があるため、2の補数表現では符号ビットを含めて2ビットが必要となる。
輪郭描画部12は、必要なビット数(図形(2)の場合、2ビット)を計算すると、輪郭バッファ13において、そのビット数分だけ使用した旨を制御部15に通知する。
The
In the example of FIG. 5, the minimum value of the contour information is “−1” and the maximum value is “+1”.
The
When the
制御部15は、輪郭描画部12から輪郭バッファ13における図形(2)に係る使用ビット数の通知を受けると、図形(2)に係る使用ビット数を記憶し、輪郭バッファ13の下位5ビット(図形(1)と図形(2)に係る輪郭情報)を保持しておく指令を輪郭描画部12に出力する。
また、制御部15は、例えば、図示しないCPU又は外部メモリから、描画の終了を指示するコマンドを取得すると、ピクセルの生成指令をピクセル生成部14に出力する。
制御部15は、ピクセルの生成指令を出力する際、記憶している図形(1)及び図形(2)に係る使用ビット数に基づいて、図形(1)及び図形(2)に係る輪郭情報が保持されているビット位置を示すビット位置情報をピクセル生成部14に出力し、また、記憶している図形(1)及び図形(2)の属性データをピクセル生成部14に出力する。
When the
For example, when acquiring a command for instructing the end of drawing from a CPU or an external memory (not shown), the
When the
ピクセル生成部14は、制御部15からピクセルの生成指令を受けると、制御部15から出力されたビット位置情報を参照して、輪郭バッファ13から図形(1)に係る輪郭情報と図形(2)に係る輪郭情報を取得する。
ピクセル生成部14は、図形(1)及び図形(2)に係る輪郭情報を取得すると、その輪郭情報と制御部15から出力された図形(1)及び図形(2)の属性データを参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する。
When the
When the
以下、ピクセル生成部14におけるピクセルの生成処理を具体的に説明する。
ピクセル生成部14におけるピクセルの生成処理は、スキャンライン方向へのピクセル生成を縦解像度分だけ繰り返すことにより行う。
また、スキャンライン方向へのピクセル生成は、各ピクセルにおける輪郭線との交差回数を求めることにより行う。
各ピクセルにおける輪郭線との交差回数は、当該ピクセルの左隣のピクセルにおける輪郭線との交差回数の値に、当該ピクセルに対応する輪郭バッファ13の値を加算したものであり、初期値は“0”である。
ピクセルの塗り潰し規則がNon−Zeroルールである場合、各ピクセルにおける輪郭線との交差回数が“0”以外であれば、そのピクセルは、図形の内側に存在するため、描画する必要があると判断する。
ここで、図6は図形(1)に係る輪郭情報から生成されるピクセルを示す説明図であり、図7は図形(2)に係る輪郭情報から生成されるピクセルを示す説明図である。
Hereinafter, the pixel generation processing in the
Pixel generation processing in the
Further, pixel generation in the scan line direction is performed by obtaining the number of times of intersection with the contour line in each pixel.
The number of intersections with the contour line at each pixel is obtained by adding the value of the
If the pixel fill rule is a Non-Zero rule, if the number of intersections with the contour line in each pixel is other than “0”, it is determined that the pixel needs to be drawn because it exists inside the figure. To do.
Here, FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating pixels generated from the contour information related to the graphic (1), and FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating pixels generated from the contour information related to the graphic (2).
ピクセル生成部14は、図形(1)に係るピクセル生成と図形(2)に係るピクセル生成を同時に実施し、各ピクセルの色を決定する。
図形(1)と図形(2)が重なり合う部分のピクセルの色については、後から描画する図形(2)の色に決定する。
ここで、図8はピクセル生成部14の描画結果を示す説明図である。
図8において、ピクセルAは、図形(1)の外側、かつ、図形(2)の外側であるため描画されない。
ピクセルBは、図形(1)の内側、かつ、図形(2)の外側であるため、図形(1)の色で描画されている。
ピクセルCは、図形(1)の内側、かつ、図形(2)の内側であるため、図形(2)の色で描画されている。
ピクセルDは、図形(1)の外側、かつ、図形(2)の内側であるため、図形(2)の色で描画されている。
The
The color of the pixel where the graphic (1) and the graphic (2) overlap is determined as the color of the graphic (2) to be drawn later.
Here, FIG. 8 is an explanatory diagram showing a drawing result of the
In FIG. 8, pixel A is not drawn because it is outside the graphic (1) and outside the graphic (2).
Since the pixel B is inside the figure (1) and outside the figure (2), it is drawn in the color of the figure (1).
Since the pixel C is inside the figure (1) and inside the figure (2), it is drawn in the color of the figure (2).
Since the pixel D is outside the figure (1) and inside the figure (2), it is drawn in the color of the figure (2).
ピクセル生成部14における描画処理が終了すると、ベクトル図形描画装置1の動作が完了する。
上記のようにして、ピクセルを生成することで、ピクセルCのように、図形(1)と図形(2)が重なり合う部分については、フレームバッファ16への描画が1回で済むため、高速に描画を行うことができる。
When the drawing process in the
By generating the pixels as described above, the portion where the graphic (1) and the graphic (2) overlap like the pixel C can be drawn in the
以上で明らかなように、この実施の形態1によれば、複数の図形を描画する場合、輪郭描画部12が複数の図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納し、ピクセル生成部14がピクセルを生成する際、輪郭バッファ13に格納されている複数の図形に係る輪郭情報を参照して、複数の図形が重なり合う部分のピクセルの色を決定し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画するように構成したので、複数の図形が重なり合う部分に関して、重複的な描画処理が回避されるようになり、その結果、図形描画の高速化を図ることができる効果を奏する。
As is apparent from the above, according to the first embodiment, when drawing a plurality of graphics, the
また、この実施の形態1によれば、ピクセル生成部14によりピクセルが生成される際の塗り潰し規則として、Non−Zeroルールが適用される場合、輪郭描画部12が各図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する際、その輪郭情報の最小値から最大値までの値を表現するのに必要なビットの数分だけ輪郭バッファ13上で確保するように構成したので、輪郭バッファ13に対して、多くの輪郭情報を格納することができるようになり、その結果、多数の図形を同時に描画することができるため、図形描画の高速化を図ることができる効果を奏する。
Further, according to the first embodiment, when the Non-Zero rule is applied as a fill rule when a pixel is generated by the
また、この実施の形態1によれば、ピクセル生成部14が、複数の図形が重なり合う部分のピクセルの色を後から描画する図形の色に合わせるように構成したので、複雑な処理を実施することなく、速やかに重なり合う部分のピクセルを生成することができる効果を奏する。
Further, according to the first embodiment, the
実施の形態2.
上記実施の形態1では、塗り潰し規則がNon−Zeroルールである場合、輪郭描画部12が各図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する際、その輪郭情報の最小値から最大値までの値を表現するのに必要なビットの数分だけ輪郭バッファ13上で確保するものについて示したが、塗り潰し規則がEven−Oddルールである場合、輪郭線との交差回数が偶数であるのか、奇数であるのかを判断すればよいため、輪郭描画部12が各図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する際、1ビット分だけ輪郭バッファ13上で確保するようにする。
この実施の形態2によれば、1つの図形に割り当てる輪郭バッファ13のビット数が常に1ビットで足りるため、上記実施の形態1よりも、更に多くの輪郭情報を輪郭バッファ13に格納することができるようになり、その結果、更に多くの図形を同時に描画することができる効果を奏する。
In the first embodiment, when the fill rule is a Non-Zero rule, when the
According to the second embodiment, the number of bits of the
実施の形態3.
上記実施の形態1では、重なり合う部分がある2つの図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納するものについて示したが、描画対象の図形の数が多くて、全ての図形に係る輪郭情報を格納する分のビット数を輪郭バッファ13で確保することができない場合がある。
このような場合、輪郭描画部12が一部の図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納し、ピクセル生成部14により輪郭バッファ13に格納されている輪郭情報を参照してピクセルが生成された後、残りの図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納するようにしてもよい。
In the first embodiment, the contour information related to two graphics having overlapping portions is stored in the
In such a case, the
以下、重なり合う部分がある5つの図形を描画する例を説明する。
図9は重なり合う部分がある5つの図形(図形(1)、図形(2)、図形(3)、図形(4)、図形(5))を示す説明図である。
また、この実施の形態3では、ピクセルの塗り潰し規則として、Non−Zeroルールを適用するものとする。
Hereinafter, an example in which five graphics having overlapping portions are drawn will be described.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing five figures (figure (1), figure (2), figure (3), figure (4), figure (5)) with overlapping portions.
In the third embodiment, the non-zero rule is applied as the pixel filling rule.
この場合、ベクトル図形描画装置1には、図形(1)〜図形(5)までの座標変換行列、属性データ及びベクトルデータが順次与えられ、最後に描画の終了を指示するコマンドが入力される。
図9の例では、図形(1)〜図形(5)のすべてが、自己の輪郭線が交差しない図形であるため、輪郭バッファ13に格納される輪郭情報の最小値は“−1”、最大値は“+1”となり、2ビットで表現することができる。
そのため、輪郭バッファ13が1ピクセル当り8ビットで構成されている場合、図形(1)〜図形(4)に係る輪郭情報は、輪郭バッファ13に同時に蓄えておくことができるが、図形(5)に係る輪郭情報は、同時に蓄えることができない。
In this case, the vector
In the example of FIG. 9, since all of the figures (1) to (5) are figures that do not intersect their own outlines, the minimum value of the outline information stored in the
Therefore, when the
まず、図形(1)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(1)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
次に、図形(2)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(2)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(2)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(2)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
First, when the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (1) are given to the
When the
Next, when the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (2) are given to the
When the
以下、同様にして、輪郭描画部12は、図形(3)及び図形(4)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納し、輪郭バッファ13において、それぞれ2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
制御部15は、輪郭描画部12から輪郭バッファ13における図形(4)に係る使用ビット数の通知を受けると、輪郭バッファ13のすべてのビット(1ピクセル当り8ビット)が使用されており、既に空きがないことを検知する。
ここで、図10は図形(1)〜図形(4)に係る輪郭情報が格納された時点の輪郭バッファ13を示す説明図である。
In the same manner, the
When the
Here, FIG. 10 is an explanatory diagram showing the
制御部15は、既に空きがないことを検知すると、図形(5)の座標変換行列及び属性データが与えられても、図形(5)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納することができないので、ピクセルの生成指令をピクセル生成部14に出力する。
制御部15は、ピクセルの生成指令を出力する際、記憶している図形(1)〜図形(4)に係る使用ビット数に基づいて、図形(1)〜図形(4)に係る輪郭情報が保持されているビット位置を示すビット位置情報をピクセル生成部14に出力し、また、記憶している図形(1)〜図形(4)の属性データをピクセル生成部14に出力する。
When the
When the
ピクセル生成部14は、制御部15からピクセルの生成指令を受けると、上記実施の形態1と同様に、制御部15から出力されたビット位置情報を参照して、輪郭バッファ13から図形(1)〜図形(4)に係る輪郭情報を取得する。
ピクセル生成部14は、図形(1)〜図形(4)に係る輪郭情報を取得すると、上記実施の形態1と同様に、その輪郭情報と制御部15から出力された図形(1)〜図形(4)の属性データを参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する。
ここで、図11は図形(1)〜図形(4)が描画された時点のピクセル生成部14の描画結果を示す説明図である。
When the
When the
Here, FIG. 11 is an explanatory diagram showing a drawing result of the
制御部15は、ピクセル生成部14が図形(1)〜図形(4)を描画すると、図形(5)の描画の準備として、輪郭バッファ13のすべてのビットを“0”に初期化する指令を輪郭描画部12に出力する。
輪郭バッファ13のすべてのビットが“0”に初期化されたのち、図形(5)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(5)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(5)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(5)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
When the
After all the bits of the
When the
制御部15は、例えば、図示しないCPU又は外部メモリから、描画の終了を指示するコマンドを取得すると、上記実施の形態1と同様に、ピクセルの生成指令をピクセル生成部14に出力する。
制御部15は、ピクセルの生成指令を出力する際、記憶している図形(5)に係る使用ビット数に基づいて、図形(5)に係る輪郭情報が保持されているビット位置を示すビット位置情報をピクセル生成部14に出力し、また、記憶している図形(5)の属性データをピクセル生成部14に出力する。
For example, when acquiring a command for instructing the end of drawing from a CPU (not shown) or an external memory, the
When the
ピクセル生成部14は、制御部15からピクセルの生成指令を受けると、上記実施の形態1と同様に、制御部15から出力されたビット位置情報を参照して、輪郭バッファ13から図形(5)に係る輪郭情報を取得する。
ピクセル生成部14は、図形(5)に係る輪郭情報を取得すると、上記実施の形態1と同様に、その輪郭情報と制御部15から出力された図形(5)の属性データを参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する。
これにより、図形(1)〜図形(5)の描画が完了する。
When the
When the
Thereby, drawing of the figures (1) to (5) is completed.
次に、図9と異なる5つの図形を描画する例を説明する。
図12は重なり合う部分がある5つの図形(図形(1)、図形(2)、図形(3)、図形(4)、図形(5))を示す説明図である。
また、ピクセルの塗り潰し規則として、Non−Zeroルールを適用するものとする。
この場合、ベクトル図形描画装置1には、図形(1)〜図形(5)までの座標変換行列、属性データ及びベクトルデータが順次与えられ、最後に描画の終了を指示するコマンドが入力される。
Next, an example in which five figures different from FIG. 9 are drawn will be described.
FIG. 12 is an explanatory diagram showing five figures (figure (1), figure (2), figure (3), figure (4), figure (5)) with overlapping portions.
Further, it is assumed that a non-zero rule is applied as a pixel filling rule.
In this case, the vector
図12の例では、図形(1)〜図形(3),図形(5)については、自己の輪郭線が交差しない図形であるため、輪郭バッファ13に格納される輪郭情報の最小値は“−1”、最大値は“+1”となり、2ビットで表現することができる。
図形(4)については、自己の輪郭線が交差する図形であるため、輪郭バッファ13に格納される輪郭情報の最小値は“−1”、最大値は“+2”となり、3ビットが必要となる。
そのため、輪郭バッファ13が1ピクセル当り8ビットで構成されている場合、図形(1)〜図形(3)に係る輪郭情報は、輪郭バッファ13に同時に蓄えておくことができるが、図形(4)に係る輪郭情報を格納しようとすると、オーバーフローが発生する。
In the example of FIG. 12, since the figure (1) to figure (3) and figure (5) are figures in which their contour lines do not intersect, the minimum value of the outline information stored in the
Since the figure (4) is a figure that intersects with its own outline, the minimum value of the outline information stored in the
Therefore, when the
まず、図形(1)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(1)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(1)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
以下、同様にして、輪郭描画部12は、図形(2)及び図形(3)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納し、輪郭バッファ13において、それぞれ2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
First, when the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (1) are given to the
When the
In the same manner, the
次に、図形(4)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(4)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(4)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する処理を試みる。
しかし、図形(4)に係る輪郭情報を格納するには3ビットが必要であり、この時点では、輪郭バッファ13の空きが2ビットしかなく、ビット数が不足しているため、図形(4)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納しようとすると、図13に示すように、オーバーフローが発生する。
Next, when the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (4) are given to the
However, 3 bits are required to store the contour information related to the graphic (4). At this time, the
制御部15は、オーバーフローの発生を検知すると、処理の中断指令を座標変換部11及び輪郭描画部12に出力する。
制御部15は、座標変換部11及び輪郭描画部12が処理を中断すると、ピクセルの生成指令をピクセル生成部14に出力する。
制御部15は、ピクセルの生成指令を出力する際、記憶している図形(1)〜図形(3)に係る使用ビット数に基づいて、図形(1)〜図形(3)に係る輪郭情報が保持されているビット位置を示すビット位置情報をピクセル生成部14に出力し、また、記憶している図形(1)〜図形(3)の属性データをピクセル生成部14に出力する。
When detecting the occurrence of overflow, the
When the coordinate
When the
ピクセル生成部14は、制御部15からピクセルの生成指令を受けると、上記実施の形態1と同様に、制御部15から出力されたビット位置情報を参照して、輪郭バッファ13から図形(1)〜図形(3)に係る輪郭情報を取得する。
ピクセル生成部14は、図形(1)〜図形(3)に係る輪郭情報を取得すると、上記実施の形態1と同様に、その輪郭情報と制御部15から出力された図形(1)〜図形(3)の属性データを参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する。
ここで、図14は図形(1)〜図形(3)が描画された時点のピクセル生成部14の描画結果を示す説明図である。
When the
When the
Here, FIG. 14 is an explanatory diagram showing a drawing result of the
制御部15は、ピクセル生成部14が図形(1)〜図形(3)を描画すると、図形(4)(5)の描画の準備として、輪郭バッファ13のすべてのビットを“0”に初期化する指令を輪郭描画部12に出力する。
輪郭バッファ13のすべてのビットが“0”に初期化されたのち、図形(4)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(4)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(4)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(4)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、3ビット使用した旨を制御部15に通知する。
When the
After all bits of the
When the
次に、図形(5)の座標変換行列及び属性データが制御部15に与えられ、図形(5)のベクトルデータが座標変換部11に与えられると、座標変換部11及び輪郭描画部12が上記実施の形態1と同様に処理を実施することで、輪郭描画部12が図形(5)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
輪郭描画部12は、図形(5)に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、輪郭バッファ13において、2ビット使用した旨を制御部15に通知する。
Next, when the coordinate transformation matrix and attribute data of the graphic (5) are given to the
When the
制御部15は、例えば、図示しないCPU又は外部メモリから、描画の終了を指示するコマンドを取得すると、上記実施の形態1と同様に、ピクセルの生成指令をピクセル生成部14に出力する。
制御部15は、ピクセルの生成指令を出力する際、記憶している図形(4)〜図形(5)に係る使用ビット数に基づいて、図形(4)〜図形(5)に係る輪郭情報が保持されているビット位置を示すビット位置情報をピクセル生成部14に出力し、また、記憶している図形(4)〜図形(5)の属性データをピクセル生成部14に出力する。
For example, when acquiring a command for instructing the end of drawing from a CPU (not shown) or an external memory, the
When the
ピクセル生成部14は、制御部15からピクセルの生成指令を受けると、上記実施の形態1と同様に、制御部15から出力されたビット位置情報を参照して、輪郭バッファ13から図形(4)〜図形(5)に係る輪郭情報を取得する。
ピクセル生成部14は、図形(4)〜図形(5)に係る輪郭情報を取得すると、上記実施の形態1と同様に、その輪郭情報と制御部15から出力された図形(4)〜図形(5)の属性データを参照してピクセルを生成し、そのピクセルをフレームバッファ16に描画する。
これにより、図形(1)〜図形(5)の描画が完了する。
When the
When the
Thereby, drawing of the figures (1) to (5) is completed.
以上で明らかなように、この実施の形態3によれば、描画対象の図形の数が多くて、全ての図形に係る輪郭情報を格納する分のビット数を輪郭バッファ13で確保することができない場合、輪郭描画部12が一部の図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納し、ピクセル生成部14により輪郭バッファ13に格納されている輪郭情報を参照してピクセルが生成された後、残りの図形に係る輪郭情報を輪郭バッファ13に格納するように構成したので、描画対象の図形の数が多くて、全ての図形に係る輪郭情報を格納する分のビット数を輪郭バッファ13で確保することができない場合でも、図形の描画処理を行うことができる効果を奏する。
As is apparent from the above, according to the third embodiment, the number of graphics to be drawn is large, and the number of bits for storing contour information related to all the graphics cannot be secured in the
上記実施の形態1〜3では、輪郭バッファ13がフレームバッファ16と同じ解像度の容量を有するものについて示したが、例えば、輪郭バッファ13の容量をフレームバッファ16より少なくし、画面を複数の領域に分割して、複数回に分けて描画を行うようにしてもよい。
In the first to third embodiments, the
実施の形態4.
上記実施の形態1〜3では、輪郭バッファ13がフレームバッファ16と同じ解像度を有するピクセル単位のメモリであるものについて示したが、輪郭バッファ13がサブピクセル単位の解像度で構成されており、輪郭描画部12がサブピクセル単位の輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する場合、ピクセル生成部14がピクセルを生成する際、有効なサブピクセルの割合からピクセルの濃度を算出し、その濃度からピクセルの色を決定するようにしてもよい。
具体的には、以下の通りである。
In the first to third embodiments, the
Specifically, it is as follows.
ここでは、説明の便宜上、輪郭バッファ13が4×4のサブピクセルの解像度を有するものとする。
この実施の形態4では、輪郭描画部12は、サブピクセル単位の輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する。
Here, for convenience of explanation, it is assumed that the
In the fourth embodiment, the
ピクセル生成部14は、輪郭描画部12がサブピクセル単位の輪郭情報を輪郭バッファ13に格納すると、制御部15から与えられる図形の属性データと、輪郭バッファ13に格納されているサブピクセル単位の輪郭情報を参照して、サブピクセルを生成する。
ピクセル生成部14は、サブピクセルを生成すると、ピクセル毎に、有効なサブピクセルの割合からピクセルの濃度を算出する。
例えば、16個(=4×4個)のサブピクセルのうち、8個のサブピクセルが有効なサブピクセル(0以外の輪郭情報が格納されているサブピクセル)であれば、当該ピクセルの濃度を50%(=(8÷16)×100%)とする。
例えば、16個(=4×4個)のサブピクセルのうち、4個のサブピクセルが有効なサブピクセルであれば、当該ピクセルの濃度を25%(=(4÷16)×100%)とする。
When the
When the
For example, out of 16 (= 4 × 4) subpixels, if 8 subpixels are valid subpixels (subpixels in which contour information other than 0 is stored), the density of the pixel is set. 50% (= (8 ÷ 16) × 100%).
For example, out of 16 (= 4 × 4) subpixels, if 4 subpixels are valid subpixels, the density of the pixel is 25% (= (4 ÷ 16) × 100%). To do.
ピクセル生成部14は、ピクセルの濃度を算出すると、その濃度から当該ピクセルの色を決定する。
例えば、当該ピクセルに係る図形が、図形(1)だけである場合において、図形(1)の属性データが示す色が“青”、濃度が100%であれば、当該ピクセルの色を通常の“青”に決定する。
当該ピクセルに係る図形が、図形(1)だけである場合において、図形(1)の属性データが示す色が“青”、濃度が50%であれば、当該ピクセルの色を通常の青より黒っぽい“青”に決定する。
When the
For example, when the figure related to the pixel is only the figure (1), if the color indicated by the attribute data of the figure (1) is “blue” and the density is 100%, the color of the pixel is set to the normal “ “Blue”.
When the figure related to the pixel is only the figure (1), if the color indicated by the attribute data of the figure (1) is “blue” and the density is 50%, the color of the pixel is darker than normal blue. Determine “blue”.
また、例えば、当該ピクセルに係る図形が、図形(1)と図形(2)である場合において、図形(1)の属性データが示す色が“緑”、濃度が100%、図形(2)の属性データが示す色が“赤”、濃度が100%であれば、当該ピクセルの色を、緑と赤の中間色である“黄”に決定する。
当該ピクセルに係る図形が、図形(1)と図形(2)である場合において、図形(1)の属性データが示す色が“緑”、濃度が50%、図形(2)の属性データが示す色が“赤”、濃度が100%であれば、当該ピクセルの色を、黄色より赤みが強い“オレンジ”に決定する。
Further, for example, in the case where the figure relating to the pixel is the figure (1) and the figure (2), the color indicated by the attribute data of the figure (1) is “green”, the density is 100%, and the figure (2) If the color indicated by the attribute data is “red” and the density is 100%, the color of the pixel is determined to be “yellow” which is an intermediate color between green and red.
When the figure related to the pixel is the figure (1) and the figure (2), the color indicated by the attribute data of the figure (1) is “green”, the density is 50%, and the attribute data of the figure (2) indicates If the color is “red” and the density is 100%, the color of the pixel is determined to be “orange”, which is more reddish than yellow.
以上で明らかなように、この実施の形態4によれば、輪郭バッファ13がサブピクセル単位の解像度で構成されており、輪郭描画部12がサブピクセル単位の輪郭情報を輪郭バッファ13に格納する場合、ピクセル生成部14がサブピクセル単位の輪郭情報を参照してサブピクセルを生成したのち、有効なサブピクセルの割合からピクセルの濃度を算出し、上記濃度からピクセルの色を決定するように構成したので、重なり合っている全図形の属性が反映されている色で描画することができる効果を奏する。
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
As is apparent from the above, according to the fourth embodiment, the
In the present invention, within the scope of the invention, any combination of the embodiments, or any modification of any component in each embodiment, or omission of any component in each embodiment is possible. .
Claims (5)
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